[发明专利]一种线偏振光磁光效应检测方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种线偏振光磁光效应检测方法及其检测装置。

背景技术

在精密测试计量技术领域，偏振光及偏振光的磁光调制技术应用非常广泛， 然而在应用过程中，对于偏光的稳定性、偏振器件的性能以及偏振光经过磁光 调制后的状态不明确，从而影响了最终的测量精度。

目前，应用线偏振光磁光调制技术进行精密测量时，是将经过磁光调制后 的偏振光作为基准来检测目标相对于该基准的微小偏移量，或是根据偏振光经 过目标后的状态变化对目标进行测量。所以，偏振器件的性能、经过磁光调制 后的偏振光的性能对于测量非常关键，其稳定性直接影响到测量的精度。通过 调研，现有的偏振光及偏振光磁光效应检测装置存在精度低、体积较大、受使 用环境条件的制约等缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种线偏振光经过磁光调制后偏振光稳定性、磁光 调制深度、磁光调制角幅度的快速检测方法，还提供了一种能够实现上述三种 检测方法的检测装置，解决了背景技术中存在的技术问题。

本发明的技术解决方案是：

针对偏振光稳定性的检测，该线偏振光磁光效应检测方法，包括以下步骤：

1)设置偏振棱镜，使被检线偏振光入射至偏振棱镜通光孔并出射至光电 探测器；

2)调节偏振棱镜，使偏振棱镜的透光轴与被检线偏振光的光轴在与偏振 光入射方向垂直的平面内成90°夹角，记此时偏振棱镜的透光轴位于所述平面 内a位置；

3)水平转动偏振棱镜90°，再根据光电探测器的输出信号，水平微调偏 振棱镜，使偏振棱镜的透光轴与被检线偏振光的光轴成0°或180°夹角，记此 振棱镜，使偏振棱镜的透光轴与被检线偏振光的光轴成0°或180°夹角，记此 时偏振棱镜的透光轴位于所述平面内b位置，并记录此时的角度值；

4)多次操作步骤2)和3)；

5)根据多组所述测量角度值，统计计算得出被检线偏振光光轴的稳定度。

上述步骤3)得出与b位置相对应的角度值为x_i；步骤4)重复操作n次步 骤2)和3)；步骤5)所述统计计算是根据以下公式

δ=Σi=1n(xi-x‾)2n-1]]>

计算得到被检线偏振光光轴的稳定度δ。

针对磁光调制深度以及磁光调制角幅度的检测，该线偏振光磁光效应检测 方法，包括以下步骤：

1)设置偏振棱镜，使被检线偏振光入射至偏振棱镜通光孔并出射至光电 探测器；

2)调节偏振棱镜，使偏振棱镜的透光轴与被检线偏振光的光轴在与偏振 光入射方向垂直的平面内成45°夹角，测得此位置下光电探测器检测到的信号 光强度最大值I_max和最小值I_min；

3)被检经过磁光调制线偏振光的磁光调制深度根据以下公式计算得到；

η＝(I_max-I_min)/(I_max+I_min)

4)根据步骤3)得到的磁光调制深度η的值，计算得到磁光调制的调制角 幅度为：

θ＝(arcsinη)/2。

一种能够实现上述三种检测方法的线偏振光磁光效应检测装置，包括在入 射光路上依次设置的通光孔、偏振棱镜、聚光透镜以及光电探测器和用以带动 偏振棱镜水平旋转的旋转机构；所述旋转机构上设置有用以测试偏振棱镜水平 旋转角度的测角码盘。